JP2006215056A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 定着ベルトなどの被加熱部材の幅方向の急激な温度変化を回避し、温度分布を滑らかにした画像形成装置の定着装置を提供する。
【解決手段】 断面円弧状の曲面を備えた半円筒状の加熱パネル１１の裏面に、面状の抵抗発熱体１２が固定配置され、温度センサにより検出された温度に基づいて通電制御される。定着ベルトは加熱パネル１１の表面を移動して、定着処理に適した温度に加熱される。抵抗発熱体１２は発熱線を面状に平行配置して構成される。平行配置された発熱線の平行部分は定着ベルトの幅方向に対して角度θだけ傾斜しており、発熱領域となる平行四辺形の発熱パターン１２ａが形成される。発熱パターンの両端部の発熱線の面積が減少して発熱量が少なくなるので、加熱パネル１１から熱が伝達される定着ベルトの温度分布を両端部で緩やかに低下させることができる。
【選択図】 図１

Description

この発明は定着装置、特に電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置に適した定着装置に関する。

従来の電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置は、帯電装置を使用して像担持体（例えば感光体ドラム）の表面を均一に帯電させ、その上に画像を露光して画像潜像を形成する。そして形成された画像潜像をトナーで現像してトナー像を形成し、これを記録媒体に転写し、或いは中間転写体の上に転写した上でさらに記録媒体に転写し、転写されたトナー像を定着装置により加熱定着処理して画像形成が行われる。

このような画像形成装置の定着装置は、ヒートローラ（加熱ローラ）と加圧ローラとを圧接配置した構成を備え、ヒートローラと加圧ローラとの間をトナー像が転写された記録媒体を通過させて、加熱定着処理していた。

従来の定着装置においては、ヒートローラを加熱する熱源としてハロゲンランプを使用するものが広く使用されており、この構成では、ヒートローラの芯金の内部にハロゲンランプを配置し、放射される赤外線によりヒートローラを加熱するようにしていた。この場合、ヒートローラの両端部では赤外線受光量が少なく温度が低下するため、ハロゲンランプの両端部での赤外線の配光を中央部分よりも大きくするように構成することが一般的に行なわれてきた。

一方、ヒートローラのウォームアップ時間を短縮するため、ヒートローラの芯金の薄肉化がすすめられてきたが、芯金を薄くすると、ヒートローラの幅方向（記録媒体の搬送方向と直交する方向）の寸法よりも小幅の小サイズの記録媒体を定着処理するときは、ヒートローラに記録媒体が接触しない部分がヒートローラの端の方に生じ、この部分の温度が規定温度を越えて上昇するという不都合の発生することが判明した。

この対策として、２本のハロゲンランプを使用した定着装置が提案されている。図５はその一例を説明する概念図で、図５の（ａ）はヒートローラ１００の構成を説明する図、図５の（ｂ）はハロゲンランプの温度分布を説明する図である。

図５の（ａ）に示すように、ヒートローラ１００の内部には、小サイズの記録媒体に適した温度分布を持つ第１のハロゲンランプ１０１と、大サイズの記録媒体に適した温度分布を持つ第２のハロゲンランプ１０２とが配置され、記録媒体のサイズに応じてスイッチ１０３、１０４を使用して第１、第２のハロゲンランプを切換えて電源１０５に接続し、それぞれ独立に温度制御を行なうものである。

第１のハロゲンランプ１０１及び第２のハロゲンランプ１０２の温度分布は、図５の（ｂ）に示すように、それぞれその端部の発熱量が徐々に高くなるように構成されている（特許文献１参照）。

この構成によれば、ヒートローラの両端部での温度低下を補うことができるほか、前記したヒートローラの幅方向の寸法よりも小幅の小サイズの記録媒体を定着処理するとき、ヒートローラの記録媒体が接触しない端部で、温度が規定温度を越えて上昇するという不都合を解決することができる。

図６も、２本のハロゲンランプを使用した定着装置の他の例を説明する概念図であって、図６の（ａ）はヒートローラ１２０の構成を説明する図、図６の（ｂ）はハロゲンランプの温度分布を説明する図である。

図６の（ａ）に示すように、ヒートローラ１２０の内部には、ヒートローラの中央部を加熱するように発熱体が配置された第１のハロゲンランプ１２１と、ヒートローラの端部を加熱するように発熱体が配置された第２のハロゲンランプ１２２とが配置され、スイッチ１２３、１２４を介して電源１２５に接続され、それぞれ独立に温度制御を行なうように構成されている。

記録媒体のサイズが小さい場合はスイッチ１２３をＯＮとして第１のハロゲンランプ１２１のみを使用する。また、記録媒体のサイズが大きい場合は、スイッチ１２３と１２４をＯＮとして第１のハロゲンランプ１２１と第２のハロゲンランプ１２２を同時に使用する。

第１のハロゲンランプ１２１はその中央部分のみが発熱するように構成されている。また、第２のハロゲンランプ１２２はその左右端部のみが発熱するように構成され、その発熱量は第１のハロゲンランプ１２１の１５０％に設定されている。このため、第１のハロゲンランプ１２１及び第２のハロゲンランプ１２２の温度分布は、図６の（ｂ）に示すようになる。

この構成によっても、ヒートローラの幅方向両端部での温度低下を補うことができるほか、ヒートローラの記録媒体が接触しない端部で、温度が規定温度を越えて上昇するという不都合も解決することができる（特許文献２参照）。

前記したヒートローラは熱源としてハロゲンランプを使用したものであるが、最近はヒートローラ或いは加熱パネルなどの被加熱体の内側に直接抵抗体を配置した直接加熱方式の定着装置が提案されている。

図７は、このような直接加熱方式の定着装置１４０の構成の断面を示す概念図で、断面円弧状の曲面を備えたアルミニウム等の高熱伝導材料で構成された加熱パネル１４１の裏面に、ポリイミド樹脂等からなる絶縁層の上にステンレスなどの高抵抗金属材料、或いはポリイミド樹脂等に銀を分散させた材料等で構成した発熱線で構成された面状の抵抗発熱体１４２が配置されている。なお、符号１４４は加熱パネル１４１の温度を検出する温度センサを示す。抵抗発熱体１４２については後で説明する。

被加熱部材である定着ベルト１４３は固定配置された加熱パネル１４１と加圧パッド１４５との間に架設され、押圧部材である加圧ローラ１４６が定着ベルト１４３を挟んで加圧パッド１４５に向けて押圧されている。定着ベルト１４３は、加圧ローラ１４６の回転により加熱パネル１４１の表面を摺接しながら移動する間に熱が伝達され、定着ベルトは定着処理に適した温度に加熱される。

トナー像が転写された記録媒体を、定着ベルト１４３と加圧ローラ１４６との間を通過させることで、加熱定着処理が行われる。なお、加圧パッドを加圧ローラに置き換えることもできる（特許文献３参照）。
特開２００２−２１４９６６号公報。 特開２００２−２８０１４７号公報。 特開２００３−２８７９７０号公報。

前記した直接加熱方式の定着装置のように、加熱パネル（被加熱体）の内側に抵抗発熱体を配置した構成では、加熱パネルの幅方向（記録媒体の搬送方向と直交する方向）の中央部分と端部とで温度差が生じることがなく、加熱パネルの全面にわたり均一な温度分布のものとなり、加熱パネルの表面を摺接しながら移動する定着ベルトも幅方向に均一な温度に加熱される利点がある。

一方、定着ベルトの幅方向の寸法よりも小幅の記録媒体を定着処理するときは、定着ベルトの記録媒体が接触しない端部、即ち定着処理に関与しない部分は、熱を消費しないから定着処理に関与する部分よりも高温度となり、望ましくない。このため、加熱パネルの幅方向の端部で、前記した定着ベルトの定着処理に関与する部分よりも高温度になる部分の発熱量を減少させる必要がある。

図８は、先に図７を参照して説明した直接加熱方式の定着装置の加熱パネルの裏面に配置される抵抗発熱体の構成と定着ベルトの温度分布の例を説明する図であって、図８の（ａ）は、抵抗発熱体１４２を配置した加熱パネル１４１の展開図、図８の（ｂ）（ｃ）（ｄ）は定着ベルトの温度分布を説明する図である。

抵抗発熱体１４２は、図８の（ａ）に示すように発熱線を面状に配置して構成された中央部の発熱パターン１４２ａと、その左右の発熱パターン１４２ｂ及び１４２ｃとの３つの発熱パターンから構成される。小サイズの記録媒体に適した温度分布を得るには、端子Ｔ１とＴ２の間に電源を接続し、中央部の発熱パターン１４２ａにのみ通電する。この時、加熱パネル１４１により加熱される定着ベルトの温度分布は図８の（ｃ）のようになる。

また、大サイズの記録媒体に適した温度分布を得るには、端子Ｔ３とＴ４の間に電源を接続し、中央部の発熱パターン１４２ａと、その左右の発熱パターン１４２ｂ及び１４２ｃに通電する。この時、加熱パネル１４１から熱が伝達される定着ベルトの温度分布は、それぞれ図８の（ｃ）及び図８の（ｄ）のようになり、これらの温度分布が合成されるから、最終的に定着ベルトの温度分布は図８の（ｂ）に示すようになる。

図９は、先に図７を参照して説明した直接加熱方式の定着装置の加熱パネルの裏面に配置される抵抗発熱体の構成と定着ベルトの温度分布の他の例を説明する図であって、図９の（ａ）は抵抗発熱体１８１を配置した加熱パネル１８０の展開図、図９の（ｂ）（ｃ）（ｄ）は定着ベルトの温度分布を説明する図である。

抵抗発熱体１８１は、図９の（ａ）に示すように発熱線を面状に配置して構成された中央部の発熱パターン１８１ａとその左右の発熱パターン１８１ｂ及び１８１ｃとの３つの発熱パターンから構成されている。発熱パターン１８１ａはスイッチ１８４を介して電源１８６に接続され、発熱パターン１８１ｂ及び１８１ｃは直列接続されてスイッチ１８５を介して電源１８６に接続され、それぞれ独立に温度制御を行なうように構成されている。

小サイズの記録媒体に適した温度分布を得るには、スイッチ１８４を介して中央部の発熱パターン１８１ａを電源１８６に接続して通電する。この時の定着ベルトの温度分布は図９の（ｃ）のようになる。また、大サイズの記録媒体に適した温度分布を得るには、スイッチ１８４、１８５を介して中央部の発熱パターン１８１ａと、その左右の発熱パターン１８１ｂ及び１８１ｃを電源１８６に接続して通電する。この時の定着ベルトの温度分布はそれぞれ図９の（ｃ）と（ｄ）のようになり、これらの温度分布が合成されるから、最終的に定着ベルトの温度分布は図９の（ｂ）に示すようになる。

図８の（ａ）或いは図９の（ａ）に示すような発熱パターンで、被加熱体の端部の発熱量を減少させるには、端部の発熱パターンを構成する抵抗発熱体の間隔を広くすればよいが、図示した発熱パターンのように抵抗発熱体の発熱線が多数平行に配置された発熱パターン、即ち、図８或いは図９において、中央部の発熱パターンとその左右の発熱パターンとを選択して発熱させると、発熱領域である発熱パターン相互の境界領域や、発熱領域である左右の発熱パターンとその外側との間の境界領域での温度変化が急激になってしまう。

上記した境界領域での温度変化が滑らかで所望の温度分布が得られるような発熱パターンを設計することは、制約が多く設計の自由度が低いという不都合があった。

この発明は、上記した課題を解決し、所望の温度分布が得られる発熱パターンを容易に設計できる抵抗発熱体を備えた画像形成装置の定着装置を提供することを目的とするものである。

この発明は、上記課題を解決するもので、請求項１の発明は、電力の供給により発熱する面状の抵抗発熱体を備えた加熱パネルと、前記加熱パネルにより加熱される被加熱部材とを備えた定着装置において、前記抵抗発熱体は、全体として一定の形状の面を構成する発熱線からなる発熱パターンを有し、当該発熱パターンは前記被加熱部材の幅方向に対して傾斜して配置された略平行な複数の線状部を含むことを特徴とする定着装置である。

そして、前記発熱パターンは１又は複数の発熱領域から構成され、各発熱領域は被加熱部材の幅方向の温度分布が幅方向端部付近で徐々に低下するように発熱線が傾斜配置されているものとする。

また、前記発熱パターンが複数の発熱領域から構成されるときは、複数の発熱領域は選択的に電力の供給が可能に構成するとよい。

また、前記発熱パターンは、平行四辺形又は台形に配置された略平行な複数の線状部を含む発熱パターンである。

そして、前記発熱パターンは、傾斜配置された略平行な複数の線状部が被加熱部材の幅方向に対して角度θだけ傾斜して配置されるとき、その傾斜角θは傾斜配置された発熱パターンの高さをＨ、水平方向長さをＬとしたとき、以下の関係（１）
ｔａｎθ＜Ｈ／（Ｌ／１０）・・・・・・・（１）
が満たされるようにするとよい。

以上詳細に説明したとおり、この発明では、加熱パネルを加熱する抵抗発熱体は、全体として一定の形状の面を構成する発熱線からなる発熱パターンを有し、発熱パターンは被加熱部材の幅方向に対して傾斜して配置された略平行な複数の線状部を含むものであるから、発熱パターンの端部付近で徐々に発熱量が低下する。

この構成により、加熱パネルの発熱領域とその外側との間、或いは複数の発熱領域を設けた加熱パネルの発熱領域相互の間での温度の急変がなくなり、被加熱部材を滑らかな温度分布の状態で所望温度に加熱することができる。

以下、この発明の複数の実施の形態について説明する。

［第１の実施の形態］
第１の実施の形態の定着装置は、先に図７により説明した従来の定着装置と同じ構成を備えており、抵抗発熱体の発熱パターンの形状が相違するだけであるから、ここではその構成の概要のみ説明して詳細は省き、抵抗発熱体の発熱パターンと、定着ベルトの温度分布について説明する。

図１は、この発明の第１の実施の形態の直接加熱方式の定着装置の加熱パネル１１の裏面に配置される抵抗発熱体１２の構成と被加熱部材である定着ベルトの温度分布を説明する図で、図１の（ａ）は抵抗発熱体の発熱パターンの展開図、図１の（ｂ）は定着ベルトの温度分布を説明する図である。

定着装置は、断面円弧状の曲面を備えた半円筒状のアルミニウム等の高熱伝導材料で構成された加熱パネル１１の裏面に、ポリイミド樹脂等からなる絶縁層の上にステンレス箔で構成した抵抗発熱体１２が固定配置されており、抵抗発熱体１２の両端はスイッチ１８を介して電源１９に接続され、図示しない温度センサにより検出された温度に基づいて通電制御されるように構成されている。被加熱部材である定着ベルトは加熱パネル１１の表面を摺接しながら移動して、定着処理に適した温度に加熱される。

抵抗発熱体１２は、全体として一定の形状（ここでは平行四辺形）の面を構成する発熱線からなる発熱パターン１２ａを有し、発熱パターン１２ａは、定着ベルトの幅方向に対して傾斜して平行配置された複数の線状部を備えている。即ち、面状に平行配置された発熱線の平行部分は、図１の（ａ）の水平方向に対して角度θだけ傾斜して配置され、発熱領域となる平行四辺形の発熱パターン１２ａが形成される。

平行四辺形の発熱パターン１２ａは、その長手方向が半円筒状の加熱パネル１１の幅方向（半円筒状の加熱パネルの円筒軸方向、図１の（ａ）の水平方向と同じ方向）に一致するように、加熱パネル１１の上に配置される。

これにより発熱パターン１２ａの両端部の発熱線の面積が減少して発熱量を少なくすることができるから、加熱パネル１１から熱が伝達される定着ベルトの温度分布は、図１の（ｂ）に示すように両端部で緩やかに低下したものとすることができる。

前記した発熱線の傾斜角度θを小さくするほど定着ベルトの温度低下部分の境界領域の傾斜も緩やかになるが、温度低下部分は幅方向の１０％程度以内にするとよい。即ち、発熱線で構成される発熱パターン１２ａの高さをＨ、水平方向（幅方向）の長さをＬとすると、ｔａｎθ＜Ｈ／（Ｌ／１０）の関係が満たされるようにするとよい。

［第２の実施の形態］
第２の実施の形態の定着装置は、第１の実施の形態の定着装置と同様の構成を備えており、抵抗発熱体の発熱パターンが相違するだけであるから、ここでは抵抗発熱体の発熱パターンと、定着ベルトの温度分布について説明する。

図２は、この発明の第２の実施の形態の定着装置の抵抗発熱体２２の発熱パターンと定着ベルトの温度分布を説明する図で、図２の（ａ）は抵抗発熱体２２の発熱パターンの展開図、図２の（ｂ）（ｃ）（ｄ）は定着ベルトの温度分布を説明する図である。なお、２１は加熱パネルを示す。

第２の実施の形態の定着装置の抵抗発熱体の発熱パターンは、図２の（ａ）に示すように、それぞれが平行四辺形の発熱パターンからなる中央部の発熱パターン２２ａと、その左右に配置された発熱パターン２２ｂ、及び発熱パターン２２ｃとからなり、それぞれの発熱パターンが発熱領域となる。

発熱パターン２２ａはスイッチ２４を経て電源２９に接続され、発熱パターン２２ｂと発熱パターン２２ｃとは直列接続されてスイッチ２５を経て電源２９に接続され、図示しない温度センサにより検出された温度に基づいて、発熱パターン２２ａと、直列接続された発熱パターン２２ｂ、２２ｃとは、それぞれ独立に通電制御されるように構成されている。

発熱パターン２２ａ、２２ｂ、２２ｃは、図２の（ａ）の水平方向に対して角度θだけ傾斜して平行配置された発熱線を面状に配置して構成され、この発熱パターン２２ａ、２２ｂ、２２ｃからなる抵抗発熱体２２が半円筒状の加熱パネルの幅方向（半円筒状の加熱パネルの円筒軸方向、図２の（ａ）の水平方向と同じ方向）に一致するように、加熱パネル２１の上に配置される。

発熱パターン２２ａ、２２ｂ、２２ｃの発熱線が水平方向に対して角度θだけ傾斜させることで発熱パターンの両端部の発熱線の面積が減少するから、両端部の発熱量を少なくすることができる。

この構成により発熱パターンを裏面に備えた加熱パネルの両端部の温度は徐々に低下するから、発熱パターン２２ａの通電により加熱パネルから熱が伝達される定着ベルトの温度分布は図２の（ｃ）に示すようになり、その左右の発熱パターン２２ｂ及び２２ｃの通電による定着ベルトの温度分布は図２の（ｄ）に示すようになる。

発熱パターン２２ａ、２２ｂ、２２ｃの全てに通電すると、定着ベルトの温度分布は図２の（ｃ）と（ｄ）とが合成されて図２の（ｂ）に示すようになり、各発熱パターンの境界領域の温度分布は略均一となり、定着ベルトの温度分布は両端部で緩やかに低下したものとすることができる。

小サイズの記録媒体に適した定着ベルトの温度分布を得るには中央部の発熱パターン２２ａにのみ通電すればよく、大サイズの記録媒体に適した定着ベルトの温度分布を得るには発熱パターン２２ａ、２２ｂ、２２ｃの全てに通電すればよい。

第１の実施の形態のものと同様に、発熱線の傾斜角度θを小さくするほど定着ベルトの温度低下部分の境界領域の傾斜も緩やかになるが、温度低下部分は幅方向の１０％程度以内にするとよい。

［第３の実施の形態］
第３の実施の形態の定着装置は、第１の実施の形態の定着装置と同様の構成を備えており、抵抗発熱体の発熱パターンが相違するだけであるから、ここでは抵抗発熱体の発熱パターンと、定着ベルトの温度分布について説明する。

図３は、この発明の第３の実施の形態の定着装置の抵抗発熱体３２の発熱パターンと定着ベルトの温度分布を説明する図で、図３の（ａ）は抵抗発熱体３２の発熱パターンの展開図、図３の（ｂ）（ｃ）（ｄ）は定着ベルトの温度分布を説明する図である。なお、３１は加熱パネルを示す。

第３の実施の形態の定着装置の抵抗発熱体３２の発熱パターンは、図３の（ａ）に示すように、中央部の台形の発熱パターン３２ａと、その左右に配置され向きの異なる平行四辺形の発熱パターン３２ｂ及び３２ｃとからなり、それぞれの発熱パターンが発熱領域となる。

発熱パターン３２ａはスイッチ３４を経て電源３９に接続され、発熱パターン３２ｂと発熱パターン３２ｃとは直列接続されてスイッチ３５を経て電源３９に接続され、図示しない温度センサにより検出された温度に基づいて、発熱パターン３２ａと、直列接続された発熱パターン３２ｂ、３２ｃとは、それぞれ独立に通電制御されるように構成されている。

発熱パターン３２ａは、図３の（ａ）の水平方向に対して右に角度θだけ傾斜して平行配置された発熱線と左に角度θだけ傾斜して平行配置された発熱線とを面状に配置して構成されている。

また、発熱パターン３２ｂは、図３の（ａ）の水平方向に対して右に角度θだけ傾斜して平行配置された発熱線を面状に配置して構成され、発熱パターン３２ｃは、図３の（ａ）の水平方向に対して左に角度θだけ傾斜して平行配置された発熱線を面状に配置して構成され、両発熱線は直列に接続されている。

そして、この発熱パターン３２ａ、３２ｂ、３２ｃを持つ抵抗発熱体３２が半円筒状の加熱パネルの円筒軸方向（図３の（ａ）の水平方向と同じ方向）に一致するように、加熱パネル３１の上に配置される。

発熱パターン３２ａ、３２ｂ、３２ｃの発熱線を水平方向に対して右及び左に角度θだけ傾斜させることにより、発熱パターンの両端部の発熱線の面積が減少して発熱量を少なくすることができる。

この構成により発熱パターンを裏面に備えた加熱パネルの両端部の温度は徐々に低下するから、発熱パターン３２ａの通電により加熱パネルから熱が伝達される定着ベルトの温度分布は図３の（ｃ）に示すようになり、その左右の発熱パターン３２ｂ及び３２ｃの通電による定着ベルトの温度分布は図３の（ｄ）に示すようになる。

発熱パターン３２ａ、３２ｂ、３２ｃの全てに通電すると、定着ベルトの温度分布は図３の（ｃ）と（ｄ）とが合成されて図３の（ｂ）に示すようになり、各発熱パターンの境界領域の温度分布は略均一となり、定着ベルトの温度分布は両端部で緩やかに低下したものとすることができる。

小サイズの記録媒体に適した定着ベルトの温度分布を得るには中央部の発熱パターン３２ａにのみ通電し、大サイズの記録媒体に適した定着ベルトの温度分布を得るには発熱パターン３２ａ、３２ｂ、３２ｃの全てに通電すればよい。

第１の実施の形態のものと同様に、発熱線の傾斜角度θを小さくするほど定着ベルトの温度低下部分の境界領域の傾斜も緩やかになるが、温度低下部分は幅方向の１０％程度以内にするとよい。

［第４の実施の形態］
第４の実施の形態の定着装置は、第１の実施の形態の定着装置と同様の構成を備えており、抵抗発熱体の発熱パターンが相違するだけであるから、ここでは抵抗発熱体の発熱パターンと、定着ベルトの温度分布について説明する。

図４は、この発明の第４の実施の形態の定着装置の抵抗発熱体の発熱パターンと定着ベルトの温度分布を説明する図で、図４の（ａ）は抵抗発熱体の発熱パターンの展開図、図４の（ｂ）（ｃ）（ｄ）は定着ベルトの温度分布を説明する図である。

第４の実施の形態の定着装置の抵抗発熱体の発熱パターンは、図４の（ａ）に示すように、中央部の歪んだ台形の発熱パターン４２ａと、その左右に配置された歪んだ平行四辺形の発熱パターン４２ｂ及び４２ｃとから構成される。

発熱パターン４２ａはスイッチ４４を経て電源４９に接続され、発熱パターン４２ｂと発熱パターン４２ｃとは直列接続されてスイッチ４５を経て電源４９に接続され、図示しない温度センサにより検出された温度に基づいて、発熱パターン４２ａと、直列接続された発熱パターン４２ｂ、４２ｃとは、それぞれ独立に通電制御されるように構成されている。

発熱パターン４２ａは、図４の（ａ）の水平方向に対して右に傾斜して略平行配置された曲線からなる発熱線と、左に傾斜して略平行配置された曲線からなる発熱線とを面状に配置して構成されている。

また、発熱パターン４２ｂは、図４の（ａ）の水平方向に対して右に傾斜して略平行配置された曲線からなる発熱線を面状に配置して構成され、発熱パターン４２ｃは、図４の（ａ）の水平方向に対して左に傾斜して略平行配置された曲線からなる発熱線を面状に配置して構成され、両発熱線は直列に接続されている。

そして、この発熱パターン４２ａ、４２ｂ、４２ｃを持つ抵抗発熱体４２が半円筒状の加熱パネルの円筒軸方向（図４の（ａ）の水平方向と同じ方向）に一致するように加熱パネル４１の上に配置される。

発熱パターン４２ａ、４２ｂ、４２ｃの発熱線を水平方向に対して右及び左に傾斜した曲線から構成することにより、発熱パターンの両端部の発熱線の面積が減少して発熱量を少なくすることができる。

この構成により発熱パターンを裏面に備えた加熱パネルの両端部の温度は徐々に低下するから、発熱パターン４２ａの通電により加熱パネルから熱が伝達される定着ベルトの温度分布は図４の（ｃ）に示すようになり、その左右の発熱パターン４２ｂ及び４２ｃの通電による定着ベルトの温度分布は図４の（ｄ）に示すようになる。

発熱パターン４２ａ、４２ｂ、４２ｃの全てに通電すると、定着ベルトの温度分布は図４の（ｃ）と（ｄ）とが合成されて図４の（ｂ）に示すようになり、各発熱パターンの境界領域の温度分布は略均一となり、定着ベルトの温度分布は両端部で緩やかに低下したものとすることができる。

小サイズの記録媒体に適した定着ベルトの温度分布を得るには中央部の発熱パターン４２ａにのみ通電し、大サイズの記録媒体に適した定着ベルトの温度分布を得るには発熱パターン４２ａ、４２ｂ、４２ｃの全てに通電すればよい。

第４の実施の形態のように発熱線を曲線とすることで、さらに温度分布を自由に設定することができる。

内面に面状の抵抗発熱体が配置された加熱パネルから定着ベルトなどの被加熱部材に対して熱が伝達される電子写真方式の画像形成装置の定着装置であって、加熱パネルの幅方向の端部に向けて急激な温度変化が起きない構成の抵抗発熱体を使用し、定着ベルトなどの被加熱部材の幅方向の温度分布を滑らかにしたものである。

第１の実施の形態の定着装置の抵抗発熱体の発熱パターンと定着ベルトの温度分布を説明する図。 第２の実施の形態の定着装置の抵抗発熱体の発熱パターンと定着ベルトの温度分布を説明する図。 第３の実施の形態の定着装置の抵抗発熱体の発熱パターンと定着ベルトの温度分布を説明する図。 第４の実施の形態の定着装置の抵抗発熱体の発熱パターンと定着ベルトの温度分布を説明する図。 ２本のハロゲンランプを使用した定着装置の従来例を説明する概念図（その１）。 ２本のハロゲンランプを使用した定着装置の従来例を説明する概念図（その２）。 直接加熱方式の定着装置の従来例を説明する概念図。 直接加熱方式の定着装置の従来例における抵抗発熱体の構成と温度分布を説明する図（その１）。 直接加熱方式の定着装置の従来例における抵抗発熱体の構成と温度分布を説明する図（その２）。

符号の説明

１０ 定着装置
１１、２１、３１、４１ 加熱パネル
１２、２２、３２、４２ 抵抗発熱体
１２ａ 発熱パターン
２２ａ、３２ａ、４２ａ 中央部の発熱パターン
２２ｂ、３２ｂ、４２ｂ 端部の発熱パターン
２２ｃ、３２ｃ、４２ｃ 端部の発熱パターン
１８、２４、２５、３４、３５、４４、４５ スイッチ
１９、２９、３９、４９ 電源

Claims (5)

1. 電力の供給により発熱する面状の抵抗発熱体を備えた加熱パネルと、 前記加熱パネルにより加熱される被加熱部材と、
   を備えた定着装置において、
   前記抵抗発熱体は、全体として一定の形状の面を構成する発熱線からなる発熱パターンを有し、当該発熱パターンは前記被加熱部材の幅方向に対して傾斜して配置された略平行な複数の線状部を含むこと
   を特徴とする定着装置。
2. 前記発熱パターンは１又は複数の発熱領域から構成され、前記各発熱領域は被加熱部材の幅方向の温度分布が幅方向端部付近で徐々に低下するように発熱線が傾斜配置されていること
   を特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記発熱パターンが複数の発熱領域から構成されるときは、複数の発熱領域は選択的に電力の供給が可能に構成されていること
   を特徴とする請求項２に記載の定着装置。
4. 前記発熱パターンは、平行四辺形又は台形に配置された略平行な複数の線状部を含む発熱パターンであること
   を特徴とする請求項２又は３に記載の定着装置。
5. 前記発熱パターンは、傾斜配置された略平行な複数の線状部が被加熱部材の幅方向に対して角度θだけ傾斜して配置されるとき、その傾斜角θは発熱パターンの高さをＨ、水平方向長さをＬとしたとき、以下の関係（１）が満たされること
   ｔａｎθ＜Ｈ／（Ｌ／１０）・・・・・・・（１）
   を特徴とする請求項４に記載の定着装置。
   

Images